王军成
它被誉为是认识海洋的“千里眼”、“顺风耳”,是开发利用海洋的“信息侦察兵”,是防灾减灾的“预警利器”,它就是守护我们蓝色国土的“忠诚卫士”——海洋资料浮标。
海洋资料浮标一般是指圆盘形锚系浮标,白天看起来它像一个黄色“UFO”漂浮在海面上,到了晚上又像个闪闪发光的灯塔,实际上就是一个无人值守自动海洋观测站,通常被布放锚定在海洋某一特定位置,浮标上搭载的传感器可以对海洋水文、气象、生态等各类环境参数进行感应测量,测量数据经过处理、存储后通过卫星等传输到陆地数据接收站,能够在恶劣的海洋环境下独立生存并收集天气及海况的资料。
海洋资料浮标是离岸进行长期、定点、连续、实时、全天候海洋观测的主要手段,能够为海洋监测预警预报、防灾减灾、海上油(气)开发、海洋科学研究、港口建设和国防建设等收集所需海洋水文气象环境资料,是现代海洋环境立体监测体系的重要组成部分。
我国从1965年开始研制海洋资料浮标,至今已有50多年的历史。初期我国海洋资料浮标技术相对落后、水平也较低,与国际同类仪器水平相差较远。经过技术攻关,我国极大地缩短了与国外浮标技术水平上的差距,突破了锚系、浮体、传感、通信、系统可靠性等关键技术,浮标综合性能达到世界先进水平,浮标由单一大型海洋资料浮标发展为各种型号的系列浮标,形成海洋资料浮标的系列化、标准化。
目前,我国海域常年在位业务运行的有大型、中型、小型等各类海洋资料浮标200多个观测站位,建设了国家海洋局主管的“海洋资料浮标网”、中国气象局主管的“海洋气象网”、中国科学院“海洋观测研究网络”等我国海域大规模的海洋资料浮标监测网。
浮标及其监测网在国家海洋环境监测与防灾减灾、海防安全、海洋开发、海洋科学中发挥了重要作用。由于我国沿海东临太平洋,南北纵跨温带、亚热带和热带等气候带,海洋自然环境激烈而多变,每年的风暴潮、巨浪、海冰、赤潮等海洋灾害频发,对我国东部沿海地区经济发展和人民生命财产造成重大威胁。在预警监测风暴潮等极端灾害过程中,浮标的实时监测数据为预防和减轻海洋灾害发挥了至关重要的作用。在海洋预报方面,浮标数据应用到风场、有效波高等业务化预报模式中,使预报准确度得到了提高。在海防安全方面,通过布放浮标获取特定海域的长期、连续、定点观测数据,为海洋战场环境建设等提供有力保障。在海洋开发方面,浮标为南海油气开采、洋山港建设、海上风电建设、海洋牧场等国家海洋工程实施提供了实时数据支撑。在海洋科学研究方面,积累的数十年浮标观测数据,是我国自主可控应用于海洋与大气科学研究的唯一长时相在线原位监测数据集,为开展中国近海动力环境变化规律、生态系统演变、海气相互作用等研究发挥重要作用。
最近几年我国还取得其他海洋环境监测方面的科研成果,比如:国际上首次研制成功三锚式15米超大型智能剖面观测浮标系统,该型浮标属于我国第五代海洋浮标,也是目前国内首套直径最大、观测参数最全、智能化程度最高的海上综合观测和试验平台,已加入中国科学院近海海洋观测研究网络东海海洋观测研究站观测阵列,为海洋科学研究提供更加有力的技术支撑;完成水下探测潜标系统项目,实现我国对水下目标的自主探测,实现了甚低频低噪声目标探测技术从无到有的跨越式提升,为我国近岸海防提供了一种全新警戒手段,对保障国防安全具有深远战略意义;开展系列海洋生态现场监测仪器研制及在区域性海洋生态灾害预警应用,在我国渤海、黄海、东海多次完成赤潮和绿潮灾害预警,挽回重大经济损失。
